علت برفک زدن و یخ زدن کمپرسور چیلر

در این مقاله به بررسی علت های یخ زدن کمپرسور چیلر و سردخانه می پردازیم. برفک زدن کمپرسور چیلر ها و سردخانه، می تواند علت های مختلفی داشته باشد که در جهت عیب یابی چیلر تراکمی ادامه هر کدام را بررسی خواهیم کرد.

سیستم برودتی چگونه کار می کند

اجزای اصلی چیلر تراکمی که شامل 4 قسمت کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور می­باشد. برای مطالعه کامل این سیستم بیشتر می توانید مقاله چیلر تراکمی را مطالعه بفرمایید. در ادامه به بررسی مختصر این سیستم می پردازیم.

در سیستم های برودتی تراکمی از قبیل سردخانه ها، چیلرهای تراکمی و یخچال ها جهت تولید برودت از کمپرسور جهت تراکم و جریان مبرد در مسیر استفاده می گردد. اساس ایجاد برودت در چیلر بر یک اصل ساده استوار است. هرگاه فشار یک مایع تحت افت فشار کاهش یابد، دمای آن نیز کاهش می اید. در سیکل برودت چیلرها و سردخانه ها ابتدا به وسیله کمپرسور، مبرد مکش می گردد و در کمپرسور طی عملیات تراکم، کمپرسور برودتی فشار و دمای  مبرد بالا رفته است و جهت تبادل حرارت در هوای محیط قابل دسترس می شود. سپس مبرد داغ و فشار بالا وارد کندانسور می گردد. این مبرد در چیلر تراکمی تبادل حرارت انجام داده و تغییر فاز می دهد. برای تکمیل سیکل، این گاز باید به مایع تبدیل شود در حالت اولیه گاز داغ باید دمای آن تا دمای اشباع کاهش یافته و سپس از بخار اشباع به مایع اشباع تغییر فاز میدهد. این امر در کندانسور انجام می گردد و دمایی که در آن تقطیر اتفاق می افتد را دمای تقطیر می­ نامند. اکنون مایع پر فشار آماده ورود به کندانسور می­باشد. سپس این مبرد مایع با فشار بالا وارد شیر انبساط می گردد. کاهش فشار با عبور مبرد از شیرانبساط  فشار آن افت می­کند. سپس با عبور این سیال کم فشار از اواپراتور، می­توان هر سیالی که از میان لوله ­های آن می گذرد را خنک می­کند. بعد از تبخیر کامل مبرد وارد کمپرسور می­گردد و پس از افزایش فشار و دما از آن خارج می­گردد. مبرد خروجی از کمپرسور چیلر در فاز ما فوق گرم می­باشد. لذا همان گونه که قبلا نیز عنوان گردید شد اساس ایجاد برودت فرایند تبخیر می باشد.

یخ زدن کمپرسور یا برفک زدن کمپرسور چگونه رخ می دهد

در سیکل تبرید تراکمی، تبخیر در اواپراتور چیلر اتفاق می افتد. حال اگر این تبخیر در محفظه اواپراتور به درستی انجام نگیرد و ورودی کمپرسور بجای بخار مبرد، مایع مبرد نیز وجود داشته باشد باعث آسیب شدید به کمپرسور می گردد و در حالت های شدید باعث یخ زدن کمپرسور می شود. برگشت مایع در کمپرسورها در سرد خانه و چیلر بسیار به چشم می خورد که در حالت هایی به یخ زدگی کمپرسور و آسیب های شدید به آن می گردد. در ابتدا این پدیده زمانی اتفاق می افتد حجم زیادی از مایع از طریق ساکشن کمپرسور به محفظه کارتر برسد که نشانه آن کف کردن در سایت گلاس کمپرسور می باشد. در این حالت پدیده کف کردن روغن کمپرسور از سایت گلاس کمپرسور قابل مشاهده می باشد.

کف کردن روغن کمپرسور

وقتی که مایع مبرد به کمپرسور برمی گردد؛ باعث مخلوط شدن روغن و مبرد می شود و غلظت روغن و خاصیت روغن کاری به شدت کمپرسور پایین آمده و سطوح روغن کاری کاهش می آید. باید علت های آن را بررسی کنیم که از مهمترین علت آن می توان به شرایط زیر نام برد:

• عدم جریان کافی آب در اواپراتور در چیلرهای آبی
• عدم گردش هوا و سوختن فن اواپراتور سرد خانه های
• سوختن هیتر کارتر
• شارژ بیش از اندازه مبرد
• عدم تنظیم و خراب بودن اکسپنشن ولو
• سرد شدن و کاهش فشار در کندانسور

لذا در صورت مشاهده کف کردن روغن چیلر تراکمی و بروز پدیده یخ زدن کمپرسور سردخانه و چیلر باید نواقص عنوان شده را رفع گردد.

عدم گردش صحیح آب در چیلرهای تراکمی

در چیلر به جهت گرفتن گرما از آب در گردش فن کویل ها و هواسازها برودت را تولید می کند. حال این برودت ایجاد شده با تبخیر در اواپراتور چیلر تراکمی و گرفتن گرما آب و تبخیر مبرد خروجی اکسپنشن عمل می کند. در صورتی که آب در گردش نباشد، باعث برگشت مایع و یخ زدگی کمپرسور آن می گردد لذا حتما باید به وسیله فلوسوییچ و یا سوییچ اختلاف فشار، صحت جریان آب کنترل گردد.

عدم گردش هوا و یا سوختن فن اواپراتور سردخانه

عدم صحیح گردش جریان هوا در سردخانه ها نیز همانند گردش آب در سرد خانه ها می تواند باعث عدم تبخیر مبرد و یخ زدن کمپرسور سردخانه گردد. این موارد عموما به دلایلی از قبیل کثیف بودن کویل حرارتی سردخانه، عدم تخلیه درست آب دیفراست، عدم کارکرد صحیح هیتر برقی و سوختن فن های اواپراتور نام برد. در صورت یخ زدن کمپرسور سردخانه باید موارد عنوان شده بررسی گردد و درصورت وجود نواقص رفع گردد.

سوختن هیتر کارتر کمپرسور

یکی از ویژگی­های روغن­های کمپرسور قابل امتزاج بودن با مبرد می­باشد که این قابلیت حل شدن باعث سهولت بازگشت روغن به کمپرسور می­گردد. وقتی روغن با مبرد مخلوط می­شود باعث می­شود مقدار گرانروی روغن کم بشود که این پدیده منجر به کاهش سطوح روغن کاری تجهیزات دوار کمپرسور از قبیل میل­ لنگ، بوش یاتاقان­ها و … می­شود . این خصوصیت در زمان خاموش بودن کمپرسور و سوختن هیتر کارتر اتفاق می­افتد مبرد به سمت کمپرسور حرکت کرده و در کارتر کمپرسور با روغن ترکیب شده و در هنگام استارت باعث آسیب رساندن به کمپرسور می­گردد. و همچنین استفاده از روش پمپ دان جهت خاموش و روشن شدن کمپرسور یکی از نیز می تواند بسیار مفید باشد. در این روش، هنگام خاموش شدن كمپرسور عمل pump down انجام ميشود بدين معني كه باصدور فرمان از ترموستات به شير برقي براي بستن مدار مايع (و در نهایت خاموش شدن كمپرسور)، كمپرسور بلافاصله خاموش نمي شود بلكه با ادامه كار مكش از اواپراتور و جمع شدن سيال مبرد در كندانسور مايع فشار اواپراتور كاهش يافته و در نتيجه زماني كه فشار به پايين تر از حد تنظيمي روي بخش( cut out(L.P.C برسد. در این روش باعث خالی شدن محفظه کارتر و میللنگ از مبرد خالی گردد

شارژ بیش از اندازه مبرد

این علت در سیستم های با که لوله مویین به جای شیر انبساط استفاده می گردد خصوصا کولر گازی ها و یخچال بسیار به چشم می خورد که باید به وسیله سنجش وزن مبرد، میزان شارژ گاز اصلاح گردد.

خرابی و عدم تنظیم شیر انبساط

در صورتی که کمپرسور برگشت مایع داشته باشد؛ پس از بررسی جریان آب اواپراتور ، جهت تعمیر چیلر باید محل بالب اکسپنشن ولو را بررسی کرد در صورت جدا شدن بالب از نشیمن­گاه و یا از بین رفتن عایق دور بالب، باعث یخ زدگی کمپرسور می گردد.

سرد شدن کندانسور و آب برج خنک کننده

خنک شدن خارج از محدوده دمای کندانسور موجب سابکولینگ و کاهش فشار کنداسور  میشود  و این امر فشار پشت شیر انبساط را کاهش می گردد و منجر به ایجاد مشکل در عملکرد آن می گردد. در زمان هایی که دمای هوا کاهش و بار حرارتی روی سیستم برودتی کاهش می یابد؛ می تواند ایجاد وضعیتی نماید که در خروجی اواپراتور مبرد مایع داشته به وجود آید و موجب یخ زدگی به کمپرسور سردخانه یا چیلر می گردد. با تنظیم کردن ترموستات فن برج خنک کننده و کنترل کارکرد فن های کندانسور هوایی با کلید های کنترل کننده می توان از بروز چنین مشکلاتی جلوگیری کرد.

غیر قابل تراکم بودن کمپرسور برودتی

صدمات ناشی از برگشت مبرد مایع  و یخ زدن کمپرسور

اساس کار کمپرسورهای تبرید جهت تراکم گاز طراحی شده است و حال اگر مبرد مایع وارد سیلندر کمپرسور شود ، بدلیل غیر قابل تراکم بودن مایع ، فشار هیدرولیک شدیدی به سیلندر وارد می شود که باعث صدمه دیدن سوپاپ ها. و دیگر اجزای کمپرسور می گردد. ورود مبرد مایع به محفظه کارتر روغن کمپرسور مخصوصا هنگام استارت که این پدیده با نشانه کف کردن شیشه رویت کمپرسور قابل مشاهده است. در برخی موارد این عمل تا پایین آمدن سطح روغن ادامه می یابد تا جایی که کنترل کننده روغن، اویل پرشر، سیستم برودتی را خاموش می کند. مقاومت کمپرسورهای اسکرو و اسکرال در مقابل برگشت مبرد مایع نسبت به کمپرسورهای سیلندر پیستونی بالاتر است ولی درکل برگشت مبرد مایع به هر نوع کمپرسور برودتی باعث صدمات زیادی به کمپرسور خواهد شد .

صدمه دیدن کمپرسور ناشی از برگشت مایع

تحریریه تیم خدمات فنی مهندسی به فیکس

برداشت از مطالب سایت تنها با ذکر منبع و لینک سایت مجاز می باشد